Способ подготовки пробы для определения примесных элементов в цирконии спектральным методом Советский патент 1983 года по МПК G01N1/28 G01N31/00 

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПРОБЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИМЕСНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ЦИРКОНИИ СПЕКТРАЛЬНЫМ МЕТОДОМ, вклю сиощий смешивание окисленной пробы с галогенсодерзкащей добавкой, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности анализа, в качестве галогенсодержащей добавки используют смесь фторида висмута и хлорида .натрия при следующем соотношении компонентов, мае. %: Фторид висмута 7-9 Хлорид натрия 7-9 . Окисленная проба Остальное

ел

со .

ftjj

Изобретение относится к аналитической химик, а именно к методам спектрального анализа, и может быть использозано для определения примесных элементов в цирконии и его соединениях..

Известен способ определения примесей в цирконии методом фракционного испарения с носителем в дуге постоянного тока. Метод основан на определении примесей при фракционном испарении с носителем в угоЛьной дуге постоянного тока. Фракционное испарение примесей осуществляют из предварительно окисленной пробы, к которой добавлено 10% углекислого бария (носитель) и 0,05% окиси кобальта (внутренний стандарт). Метод рассчитан на определение А1, Ni, Ti, Си, Na, Mo, Gr,Mg, Sn, PB С чувствительностью , a Li, Be, Mn с 1-3 1.

Недостатком способа является низкая чувствительность определения примесей А1, Са, Sn, Сг.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ подготовки пробы для спектрального анализа примесей в цирконии. Согласно этому способу в оксид циркония вводят галогенсодержащую добавку хлорида серебра в соотношении ZrOjAgCls 4 : 1 по массе. Чувствительность определения А1, РВ, В, Fe, gd, Caj Si, Mg, Mn,Mo,,Ti,Cr находит-СЯ на уровне n-lO-- n-10- % 2J . ,

Недостатком данного способа является низкая чувствительность по отношению к А1, РВ, В, Fe, Si, Mo, Ni, Sn, Ti и Cr, a также использование в качестве галогенсрдержашеЯ добавки хлорида серебра, который под .действием света разлагается,в результате чего его хлорирующая способность меняется неконтролируеким образом, что приводит к увеличению случайных и появлению систематических ошибок. Относительное среднее квадратичное отклонение единичного определения (Вг) составляет 0,20-0,3.

Цель изобретения - повышение чувствительности и точности анализа.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему смешивание окисленной.пробы с галогенсодержащей добавкой, в качестве галоген содержавшей добавки используют смесь фторида висмута и хлорида натрия при следующем соотноЬ1ении компонентов, мас.%:

Фторид висмута 7-9

Хлорид натрия 7-9

Окисленная проба Остальное

Сумнрсть способа заключается в том, что при введении добавки фтоt.

рида висмута и хлорида натрия к про

бе повышается стабильность условий . фракционного испарения примесей и возбуждения спектров атомов опреде-ляеьфлх примесных элементов, снижаетСЯ спектральный фон и увеличивается

интенсивность спектральных линий примесных элементов.

Использование одного фторида висмута или хлорида натрия, а также их

0 смеси при соотношениях компонентов ниже и выше указанных практически в 3-10 раз снижается чувствительность определения в примесях таких элементов -как A:L, Cd, Ti, Са и др.

5 Пример. Анализ сплава циркония, содержащего 1% ниобия.

Окисленную пробу сплава смешивают с галогенсодержащей добавкой в соотношении 5:1.

На 1 г окисленного сплава берут 20 мг смеси, в которой содержится 100 мг BiFj и 100 мг NaCl. Затем 20 мг подготовленной пробы помещают и уплотняют в угольные электроды типа рюмка с размерами: наружный

диаметр и высота чашки б и 4 мм ди-, аметр и глубина канала 3,5 и 3,0 мм и диаметр и высота шейки 3,5 и 3,5 мм соответственно. Далее спектры образцов сравнения и сплава воз0 буиздают в дуге переменного тока при силе тока 20 А и регистрируют на спектрографе ДФС-13. Экспозиция составляет 30с. Образцы сравнения, используеадле для построения градуи5 ровочных графиков, готовят на основе оксида циркония с добавкой легирующего компонента в количестве равном среднему содержанию его в ансшизируемом сплаве. Добавки леги0 рующих компонент вводят в виде соответствующих оксидов.

В качестве анализических линий используют спектральные линии 5 (в нМ): AI 394,4, Be 234,8, В 249,7, Fe 259,8, Cd 228,8, Са 430,2, Si 251,6, Mg 280,2, Mn 257,6, Си 324,7, Mo 317,0, Ni 300,2, NB 309,4, Sn 317,5 PB 280,2, Ti 336,1 Cr 425,4 W 283,1,

Результаты анализа сплава. Содержание примесей мас.% Ге.,

. VtC « Ж V AV f

Сг 2,4.10-,, Ni:i,510V А1 3.10Л

W.cl.iO- Относительное среднее квадратичное отклонение ех1ИНйчного определения( Sr) составляет 0,15 0,20.

0 Резуль1гг1ты определения содержания примесных, элемемтое в цирконии и сплавах циркония представлены в таблице.

Содержание галогенсоДержги1 ей до бавки в смеси фторида висмута и хлорида натрия по 8,0 мае.% каждого.

Содержание остальных примесей оказалось меньше нижней границы диапазона определяемых содержаний СмАс. дол. %У, для Sn 3-1(Г, для Be, Mg 1-10-, для са , для Са,

Мо, рв, Ti 1-104 для в з-10J, и

для W 1-10. Относительное среднее

квадратичное отклонение единичного определения (Sr) составляет 0,15 0,20.

I. .

: Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет в 3-10 раз повысить чувствительность и точность определения

.А1, РВ В, Fe, Si, Mo, Hi, Sn, Ti, Cr В цирконии и его соединениях.